测试系统基的本特性

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1、第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性13.1 系统的输入/输出及测试系统 3.2 测试系统特性静态特性3.3 测试系统特性动态特性3.4 动态测试不失真的条件3.5 常见测试系统的频率响应特性 3.6 测试系统动态特性的测试 3.7 组成测试系统应考虑的因素 第三章 测试系统的基本特性 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profil

2、e 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.1第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性23.1 系统的输入/输出及测试系统定义：完成某种物理量的测量而由具有某一种或 多种变换特性的物理装置构成的总体。1. 测试系统Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides for .N

3、ET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.2第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性3简单测试系统(红外体温)复杂测试系统(振动测量)系统失真Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client P

4、rofile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.3第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性4测试系统的传递特性:由测试装置自身的物理结构所 决定的测试系统对信号传递变换的影响特性。 测试系统与输入/输出量之间的关系 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides fo

5、r .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.4第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性53)如果输入和系统特性已知，则可以推断和估计系统的输出量。(预测) 系统分析中的三类问题：1)当输入、输出是可测量的(已知)，可以通过它们推断系统的传输 特性。 (系统辨识)2)当系统特性已知，输出可测量，可以通过它们推断导致该输出的 输入量。 (反求)由此根据测试要达到的要求正确合理选用仪器。测试系统与输入/输出量之间的关系 Eva

6、luation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.5第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性62. 理想测试系统线性时不变系统 理想的测试系统应该具有单值的、确定的输入输出关 系。对于每

7、一输入量都应该只有单一的输出量与之对应。知 道其中一个量就可以确定另一个量。其中以输出和输入成线 性关系最佳。 x(t)y(t)线性线性y(t)x(t)非线性y(t)x(t)Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-201

8、1 Aspose Pty Ltd.6第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性7测试系统输入x(t)和输出y(t)间的关系可以用常系数 线性微分方程来描述： (a) 线性系统式中，an、an-1、a0和bm、bm-1、b0均为一些只与测 试系统的特性有关的常数。上述方程就是常系数微分方程 ，所描述的是时不变线性系统，也称为定常线性系统。 一般在工程中使用的测试系统（测试装置）都是线性系统。Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Crea

9、ted with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.7第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性8(b) 线性系统的性质叠加特性示例(1).叠加特性 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.S

10、lides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.8第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性9叠加特性：系统对各输入之和的输出等于各单个输入的输出之和 即 若 x1(t) y1(t)，x2(t) y2(t) 则 x1(t) x2(t) y1(t)y2(t) 叠加原理表明：同时作用的两个输 入量所引起的响应，等于该两个 输入量单独引起的响应之和。 线性系统的叠加特性 Evaluation only.Evaluat

11、ion only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.9第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性10(2).比例特性常数倍输入所得的输出等于原输入所得输出的常数倍 ，即:若 x(t) y(t) 则 kx(t) ky(t) 比例特性

12、示例Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.10第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性11系统对原输入信号的微分等于原输出信号的微分，即 若 x(t) y(t) 则 x

13、(t) y(t) 当初始条件为零时，系统对原输入信号的积分等于原 输出信号的积分，即 若 x(t) y(t) 则 x(t)dt y(t)dt (3).微分特性(4).积分特性Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-201

14、1 Aspose Pty Ltd.11第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性12若系统的输入为某一频率的谐波信号，则系统的稳态输 出将为同一频率的谐波信号，即 若 x(t)=Acos(t+x) 则 y(t)=Bcos(t+y)线性系统的这些主要特性，特别是符合叠加原理 和频率保持性，在测量工作中具有重要作用。 (5).频率保持特性Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides for .

15、NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.12第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性13(c)系统线性近似测试系统的局部线形 实际测试系统中，系数都是随 时间而缓慢变化的微变 以足够的精度认为多数常见的 物理系统中的系数 一定的工作范围内和一定的误 差允许范围 ，近似线性Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.13第三章第三章 测试系统的基本特性测试系统的基本特性14如果测量时，测试系统的输入、输出信号不随时间而 变化（变化极慢，在所观察的时间间隔内可忽略其变化而 视作